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第3章交流电路
正弦交流电的相量表示法
电阻元件的交流电路
正弦交流电的基本概念
电感元件的交流电路
电路中的谐振
复杂正弦交流电路的分析与计算
功率因数的提高
阻抗的串联与并联
电阻、电感与电容元件串联交流电路
电容元件的交流电路
本章要求
1. 理解正弦量的特征及其各种表示方法;
2. 理解电路基本定律的相量形式及阻抗;
熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法,
会画相量图。;
3. 掌握有功功率和功率因数的计算,了解瞬时
功率、无功功率和视在功率的概念;
,串、并联
谐振的条件及特征;
。
概述
在工程上,我们会遇到各种周期信号或电源
馒头波(全波整流)
u
O
锯齿波
全部学****费时太多
O
三角波
O
O
t
u
方波
矩形波
基波(或
一次谐波)
二次谐波
(2倍频)
直流分量
高次谐波
+
…..
可分解为:
根据傅里叶级数周期函数
从而可只:学****了直流和正弦交流,然后用叠
加原理就可以分析有周期的信号。
周期性方波的分解
例
直流分量
基波
五次谐波
三波谐波
七次谐波
t
u
t
u
O
t
u
O
t
u
O
t
u
O
基波
直流分量
直流分量+基波
三次谐波
直流分量+基波+
三次谐波+五次谐波
u
t
u
t
五次谐波
交流电的基本概念
正弦量:
随时间按正弦规律做周期变化的量。
R
u
+
_

_

_
i
u
+
_
正弦交流电的优越性:
便于传输;易于变换
便于运算;
有利于电器设备的运行;
. . . . .
正半周
负半周
R
u
+
_
正弦电流
设正弦交流电流:
角频率:正弦量变化快慢
幅值:正弦量的大小
幅值、角频率、初相角成为正弦量的三要素。
初相角:正弦量起始位置

Im

2
T
i
O
频率与周期
周期T:变化一周所需的时间(s)
角频率:
(rad/s)
频率f:
(Hz)
T
* 无线通信频率: 30 kHz ~ 30GMHz
* 电网频率:我国 50 Hz ,美国、日本 60 Hz
* 高频炉频率:200 ~ 300 kHZ
* 中频炉频率:500 ~ 8000 Hz
i
O
幅值与有效值
有效值:与交流热效应相等的直流定义为交流
电的有效值。
幅值:Im、Um、Em
则有
交流
直流
幅值必须大写,
下标加 m。
同理:
有效值必须大写